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岛礁地形上斜坡堤前破碎波流场数值模拟研究
1
作者 黄晶鑫 杨氾 +2 位作者 潘军宁 王登婷 刘清君 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期96-105,共10页
基于SPH方法建立波浪数值水槽,对岛礁地形上的波浪传播变形进行了数值模拟,分析了岛礁地形上波浪破碎过程的波高和水质点波动流速分布,并采用波浪水槽物理模型试验数据进行对比验证。结果表明,该模型可以较准确地模拟岛礁地形上波浪破... 基于SPH方法建立波浪数值水槽,对岛礁地形上的波浪传播变形进行了数值模拟,分析了岛礁地形上波浪破碎过程的波高和水质点波动流速分布,并采用波浪水槽物理模型试验数据进行对比验证。结果表明,该模型可以较准确地模拟岛礁地形上波浪破碎引起的波高和波动流场沿程变化。在此基础上模拟了礁坪上建设斜坡堤后的波动流场,分析了斜坡堤对礁坪上流场形态、沿程波高、波动流速垂向分布及近底流速的影响。结果表明:在建设斜坡堤后,礁坪上波浪破碎更加猛烈,波浪破碎点前移;沿程波高与波动流速受反射波影响明显,沿程波高变化呈现为先增大、再减小、再增大,最后在防波堤堤脚处减小,近底流速变化趋势则与之相反;在堤前半倍波长范围内反向近底流速峰值较非岛礁地形上规范公式计算值增幅较大。 展开更多
关键词 岛礁地形 光滑粒子流体动力学法 数值模拟 斜坡堤 破碎波
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基于OpenFOAM的港内波场数值模拟研究
2
作者 张彤 黄哲 +1 位作者 田芳 王登婷 《水运工程》 2024年第2期1-8,共8页
掌握港内的波高分布特征对港口布局建设意义重大,物理模型制模成本较高、过程较为复杂,相关的数值模拟大多仅考虑了由防波堤口门传播进来的波浪影响,而忽略了越浪作用。针对这些局限性,基于开源软件OpenFOAM,建立环抱形直立式防波堤的... 掌握港内的波高分布特征对港口布局建设意义重大,物理模型制模成本较高、过程较为复杂,相关的数值模拟大多仅考虑了由防波堤口门传播进来的波浪影响,而忽略了越浪作用。针对这些局限性,基于开源软件OpenFOAM,建立环抱形直立式防波堤的三维数值波浪水池,将越浪与不越浪情况下的数值计算结果和物理模型试验结果进行比较,验证数值模型的准确性。结果表明:该模型能够较好地模拟堤顶越浪过程及港内波高分布情况,可用于优化港口布局的进一步研究。 展开更多
关键词 OPENFOAM 三维数值水池 越浪 波高分布
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风暴潮与波浪动态耦合三维港池模拟研究
3
作者 孙天霆 潘军宁 +4 位作者 王登婷 王树鹏 李岩汀 刘清君 黄哲 《水运工程》 北大核心 2023年第2期17-22,53,共7页
风暴潮是发生在海洋沿岸的一种严重的自然灾害,通常会伴有大浪,二者的耦合作用极大地威胁着沿岸地区的安全。以往对近岸承灾体海洋动力灾害的研究大多集中于单一致灾因子的影响,多采用恒定水位和定常波浪要素,对风暴潮与波浪耦合效应及... 风暴潮是发生在海洋沿岸的一种严重的自然灾害,通常会伴有大浪,二者的耦合作用极大地威胁着沿岸地区的安全。以往对近岸承灾体海洋动力灾害的研究大多集中于单一致灾因子的影响,多采用恒定水位和定常波浪要素,对风暴潮与波浪耦合效应及其对海堤承灾体动力响应的研究不足。采用9711号台风在宁波北仑海域引起的风暴潮潮位及波浪过程,通过将连续的风暴潮水位变化过程与波浪过程进行叠加,模拟真实的动态潮位过程,在三维港池实验室中实现风暴潮和波浪的动态耦合模拟,为相关模型试验的开展提供参考。 展开更多
关键词 风暴潮 波浪 耦合模拟 物理模型试验
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斜坡堤堤心石尺寸对波浪传播影响的试验研究 被引量：12
4
作者 王登婷 左其华 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2008年第5期532-537,共6页
采用典型斜坡堤断面结构,试验研究了不考虑越浪情况下不同尺寸堤心石对斜坡堤堤后波浪传播的影响,讨论了堤心渗透引起的波高及其与入射波要素和堤宽等因素的关系,给出了采用不同尺寸堤心石时堤后波高传递系数与无因次水动力参数H/(gT^2... 采用典型斜坡堤断面结构,试验研究了不考虑越浪情况下不同尺寸堤心石对斜坡堤堤后波浪传播的影响,讨论了堤心渗透引起的波高及其与入射波要素和堤宽等因素的关系,给出了采用不同尺寸堤心石时堤后波高传递系数与无因次水动力参数H/(gT^2)和堤心结构B/D之间的经验公式。试验结果表明,不同尺寸堤心石对波浪传播的影响是显著的。 展开更多
关键词 堤心石 模拟 渗透波高 传递系数
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孤立波特性的实验室模拟 被引量：3
5
作者 王登婷 王锦 刘清君 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期54-57,共4页
孤立波是浅海水域中经常出现的一种波动现象,常用来描述海啸和风暴等引起的巨浪以及波长较长的表面波的某些特性。采用"水体瞬间坍塌"的方法产生孤立波,在二维波浪水槽内进行系列实验。实验结果表明,产生的孤立波波高与水深... 孤立波是浅海水域中经常出现的一种波动现象,常用来描述海啸和风暴等引起的巨浪以及波长较长的表面波的某些特性。采用"水体瞬间坍塌"的方法产生孤立波,在二维波浪水槽内进行系列实验。实验结果表明,产生的孤立波波高与水深之比可达1.29;箱体宽度及箱内水体高度对波高影响较大;得到孤立波波高计算公式,可较好地反映孤立波波高与箱体宽度、水深和箱内水体高度之间的变化关系,并给出了公式的适用范围。 展开更多
关键词 孤立波 实验研究 水体坍塌 波高
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竹排浮式结构消浪效果模型试验研究 被引量：3
6
作者 王登婷 潘军宁 +1 位作者 黄海龙 杨正己 《水运工程》 北大核心 2006年第5期12-15,共4页
对竹排浮式消浪结构进行了波浪模型试验,在试验中测量了堤后波高,计算了透射系数,并测量了锚链所受的波浪力。通过模型试验比较了几种竹排浮式结构的消浪效果,提出了推荐的结构型式,并结合众多学者的研究成果导出了改进的透射系数计算公... 对竹排浮式消浪结构进行了波浪模型试验,在试验中测量了堤后波高,计算了透射系数,并测量了锚链所受的波浪力。通过模型试验比较了几种竹排浮式结构的消浪效果,提出了推荐的结构型式,并结合众多学者的研究成果导出了改进的透射系数计算公式,公式计算结果与试验数据符合良好。 展开更多
关键词 竹排 浮式结构 消浪 透射系数 锚链力 模型试验
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弧形防浪墙的模型试验 被引量：21
7
作者 王登婷 《水运工程》 北大核心 2004年第7期1-5,共5页
通过物理模型试验,测量不同底高程条件下防浪墙顶部的越浪量、迎浪面及底面上的波浪压强和防浪墙的整体稳定性。对测量数据进行分析后的结果表明:在相同的波浪要素和水位条件下,防浪墙底面高程的差别将直接影响到迎浪面和底面上波浪压... 通过物理模型试验,测量不同底高程条件下防浪墙顶部的越浪量、迎浪面及底面上的波浪压强和防浪墙的整体稳定性。对测量数据进行分析后的结果表明:在相同的波浪要素和水位条件下,防浪墙底面高程的差别将直接影响到迎浪面和底面上波浪压强的大小以及防浪墙的整体稳定性等。最后,根据模型试验结果,给出有助于弧形防浪墙设计的一些建议。 展开更多
关键词 弧形防浪墙 越浪量 波浪力 模型试验
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直墙波浪力计算中几个问题的探讨 被引量：4
8
作者 王登婷 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2005年第3期286-292,共7页
由于近岸波浪动力受地形等主要因素的影响变化剧烈.尤其伴随着波浪破碎,增加了直墙上波浪力确定的困难。直墙上波浪力的确定在现阶段仍以物理模型试验为主。然而,不同的研究者所得的结果往往差异较大。文中通过物理模型试验,对直墙上波... 由于近岸波浪动力受地形等主要因素的影响变化剧烈.尤其伴随着波浪破碎,增加了直墙上波浪力确定的困难。直墙上波浪力的确定在现阶段仍以物理模型试验为主。然而,不同的研究者所得的结果往往差异较大。文中通过物理模型试验,对直墙上波浪力计算中几个常见的问题进行了进一步的研究和探讨,提出同时刻压强沿水深的分布型式主要有局部冲击型、均匀分布型和过渡型三种。分析结果可为直墙波浪力更为准确的确定提供依据。 展开更多
关键词 直墙 波浪力 压强分布
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混凝土护面板厚度计算公式的探讨 被引量：4
9
作者 王登婷 汪文强 《水运工程》 北大核心 2003年第4期16-18,共3页
采用4种方法计算土堤护面混凝土板的稳定厚度,并与试验结果进行比较,认为采用KleinBretelerandBezuije公式(F=5.5)的计算结果与试验结果最为接近。
关键词 护坡 混凝土护面板 护面板厚度 土堤
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应用人工神经网络计算孤立波爬高 被引量：1
10
作者 王登婷 费建华 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期63-69,共7页
运用附加动量法和自适应学习速率对具有一层隐含层的 BP 网络进行改进，并由此建立神经网络模型来计算孤立波的爬高。将试验值分别与 Synolakis 公式以及本文结果进行比较，证实神经网络模型计算方法对于计算孤立波的爬高是合适的。
关键词 人工神经网络 孤立波 附加动量法 自适应学习速率 改进 BP网络 爬高
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风对越浪量影响的模型试验研究 被引量：1
11
作者 王登婷 尹畅安 《水运工程》 北大核心 2009年第10期1-5,共5页
归纳总结了风对越浪量影响的研究进展及相关计算公式,并通过物理模型试验重点分析和讨论了《浙江省海塘工程技术规定》中风对越浪量影响的公式计算结果与试验结果的差异,提出了修正的风校正因子。
关键词 风 越浪量 模型试验 校正因子
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神经网络在直墙上波浪力计算中的应用
12
作者 王登婷 左其华 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期53-58,共6页
运用附加动量法和自适应学习速率 ,对具有一层隐含层的BP网络进行改造 ,由此建立神经网络模型来计算作用在直墙上的波浪力 .将试验值分别与合田良实公式、我国规范中的公式及本文计算结果对比后表明 ,神经网络模型可用于计算直墙上的波... 运用附加动量法和自适应学习速率 ,对具有一层隐含层的BP网络进行改造 ,由此建立神经网络模型来计算作用在直墙上的波浪力 .将试验值分别与合田良实公式、我国规范中的公式及本文计算结果对比后表明 ,神经网络模型可用于计算直墙上的波浪力 . 展开更多
关键词 直墙 波浪力 附加动量法 计算 自适应学习速率 BP网络 神经网络
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近岸区直墙波浪力的模拟
13
作者 王登婷 左其华 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2003年第3期40-49,共10页
在水槽中进行了几种不同坡度的斜坡平台上规则波作用下直墙波浪力试验,系统分析了直墙上相对最大压强和相对最大总力,给出了它们之间的比较关系。还进行了不同坡度的不规则波模型试验,并讨论了波浪力之间的特性。结果表明采用1∶10、1... 在水槽中进行了几种不同坡度的斜坡平台上规则波作用下直墙波浪力试验,系统分析了直墙上相对最大压强和相对最大总力,给出了它们之间的比较关系。还进行了不同坡度的不规则波模型试验,并讨论了波浪力之间的特性。结果表明采用1∶10、1∶15的斜坡与平台相结合的试验室模拟,可得到与平底地形相近的直墙波浪力。 展开更多
关键词 直墙 斜坡平台 规则波 不规则波 波浪力
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波浪作用下混凝土砌块护坡稳定性试验研究 被引量：21
14
作者 潘军宁 王登婷 +1 位作者 吴美安 杨正己 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期476-481,共6页
针对一种新型的混凝土护面砌块,分别采用规则波和不规则波进行波浪水槽试验.在分析研究波浪对砌块护坡作用机理的基础上,通过护面砌块稳定性系列试验得出了规则波和不规则波作用下的砌块厚度计算公式.试验结果表明,块体厚度和波高成正比... 针对一种新型的混凝土护面砌块,分别采用规则波和不规则波进行波浪水槽试验.在分析研究波浪对砌块护坡作用机理的基础上,通过护面砌块稳定性系列试验得出了规则波和不规则波作用下的砌块厚度计算公式.试验结果表明,块体厚度和波高成正比,并和破波参数、块体水下相对密度等因素有关.通过与混凝土砌块和混凝土板的几种常用厚度计算公式的比较,验证了该计算公式的合理性. 展开更多
关键词 混凝土砌块 护坡 波浪 稳定性 模型试验
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透空式水平板波浪上托力分布 被引量：27
15
作者 周益人 陈国平 +1 位作者 黄海龙 王登婷 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2003年第4期41-47,共7页
通过系列模型试验,对波浪上托力沿板宽分布进行了详细分析,提出对于透空式平板结构,发生较大冲击压强或上托力的分布主要分为均布型和局部冲击型两类,由此得到压强分布的计算公式。大量试验资料表明,该公式与实验值有着较好的一致性。
关键词 透空式平板 波浪力学 上托力 压强分布 冲击压强
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透空式水平板波浪上托力冲击压强试验研究 被引量：26
16
作者 周益人 陈国平 +1 位作者 黄海龙 王登婷 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2004年第3期30-40,共11页
首先对以往波浪作用下透空式平板上托力研究进行了回顾,在此基础上,通过系列模型试验,对波浪上托力产生的机理进行了详细的分析和论述,认为透空式平板下波浪上托力主要由一个迅速上升的冲击压强和一个缓慢变化的压强构成,其中冲击压强... 首先对以往波浪作用下透空式平板上托力研究进行了回顾,在此基础上,通过系列模型试验,对波浪上托力产生的机理进行了详细的分析和论述,认为透空式平板下波浪上托力主要由一个迅速上升的冲击压强和一个缓慢变化的压强构成,其中冲击压强通常远大于缓变压强,起主导作用,影响其大小的最直接因素为几何因素(即波浪冲击角)、动力因素(包括波高、波速等)和空气垫层因素,由此通过对各影响因素的分析,得到最大冲击压强计算公式,大量试验资料表明,该公式与实验值有着较好的一致性。 展开更多
关键词 透空式平板 波浪 上托力 冲击压强
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透空式水平板波浪上托力计算方法 被引量：34
17
作者 周益人 陈国平 王登婷 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2004年第2期26-30,共5页
在透空式平板波浪上托力试验研究基础上,针对实际工程应用要求,提出相对简便的透空式平板下波浪局部上托力和最大总上托力计算方法,包括上托力大小、分布宽度和发生位置。对具体工程实例的计算结果表明,该方法与实验值有着较好的一致性。
关键词 透空式平板 波浪 上托力 计算方法
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跨海桥梁承台波流力计算方法与合成系数研究及应用 被引量：15
18
作者 梅大鹏 刘清君 +1 位作者 胡勇 王登婷 《世界桥梁》 北大核心 2017年第1期51-55,共5页
为研究跨海桥梁承台波流力计算方法与合成系数取值的适用性,给跨海桥梁承台波流力计算提供指导,基于承台波浪力和水流力计算理论,以平潭海峡公铁大桥SR54号桥墩为研究对象,通过物理模型试验,得到承台波流力与波浪力、水流力之和的比值(... 为研究跨海桥梁承台波流力计算方法与合成系数取值的适用性,给跨海桥梁承台波流力计算提供指导,基于承台波浪力和水流力计算理论,以平潭海峡公铁大桥SR54号桥墩为研究对象,通过物理模型试验,得到承台波流力与波浪力、水流力之和的比值(合成系数)。试验结果表明:对于桥梁基础承台波流力最大值可简化地取波浪力最大值与水流力最大值之和的1.04(合成系数)倍,在计算时可忽略桥墩和桩基的影响。将该方法应用于港珠澳大桥、平潭海峡公铁大桥以及某输变电工程电塔基础承台结构波流力计算,结果表明采用该方法的波流力计算值与模型试验值符合较好,具有较高的精度,可推广应用于同类跨海桥梁承台波流力计算。 展开更多
关键词 跨海桥梁 桥梁基础 承台 波流力 物理模型试验 合成系数 计算方法
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斜坡上封闭水平板波浪上托力试验研究 被引量：9
19
作者 周益人 陈国平 +1 位作者 黄海龙 王登婷 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2004年第5期687-694,共8页
　波浪对平板的上托力是海上透空结构物设计的重要依据,不同布置形式的平板波浪上托力有不同的变化规律。本文通过系列模型试验,对斜坡上尾部封闭的水平板波浪上托力产生的机理进行了详细的分析和论述,认为影响其大小的直接因素与尾部... 　波浪对平板的上托力是海上透空结构物设计的重要依据,不同布置形式的平板波浪上托力有不同的变化规律。本文通过系列模型试验,对斜坡上尾部封闭的水平板波浪上托力产生的机理进行了详细的分析和论述,认为影响其大小的直接因素与尾部透空情况相同,仍为几何因素、动力因素和空气垫层因素,但各因素对波浪上托力的影响程度发生了很大变化。试验结果表明,板下最大冲击压强与最大总上托力并不总是同步发生,其压强分布形式也不尽相同,应分别考虑。 展开更多
关键词 斜坡 封闭水平板 波浪 上托力
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透空式水平板波浪总上托力试验研究 被引量：14
20
作者 周益人 陈国平 +1 位作者 黄海龙 王登婷 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2004年第4期43-50,共8页
通过系列模型试验,对透空水平板下波浪总上托力进行了研究,结果表明:平板下最大总上托力并不与最大冲击压强同步发生。为此,依据试验结果对波浪总上托力产生机理和影响因素进行详细分析,提出透空水平板波浪最大总上托力的计算公式,试验... 通过系列模型试验,对透空水平板下波浪总上托力进行了研究,结果表明:平板下最大总上托力并不与最大冲击压强同步发生。为此,依据试验结果对波浪总上托力产生机理和影响因素进行详细分析,提出透空水平板波浪最大总上托力的计算公式,试验结果表明,该公式与实验值有着较好的一致性。 展开更多
关键词 透空式平板 波浪 总上托力
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